Как добывают полезные ископаемые

Добыча полезных ископаемых

ДОБЫЧА ПОЛЕЗНЫХ ИСКОПАЕМЫХ (а. mineral production, mineral output, mineral reсоvery; н. Gewinnung von nutzbaren Воdenschatzen; ф. exploitation des mineraux ufiles; и. explotacion de minerales utiles) — процессы извлечения твёрдых, жидких и газообразных полезных ископаемых из недр Земли с помощью технических средств. Термин «добыча полезных ископаемых» используется также как экономическая категория и выражается в объёмных или весовых единицах измерения: применительно к природному газу — в м 3 , промышленным водам — в м 3 /сутки (йод, бром и другие компоненты — в тоннах), нефти, углю, рудам, нерудному сырью — в тоннах, драгоценным камням — в каратах, полудрагоценным камням, исландскому шпату, пьезокварцу, флюориту — в килограммах, нерудным строительным материалам (гранит, карбонатные породы, песок, гравий, глина, перлит и др.) — в м3, сырью для цемента, гипсу, флюсам, абразивным материалам, красковому сырью — в тоннах, облицовочному декоративному камню — в м 2 . Исчисление добытых полезных ископаемых ведётся в абсолютных цифрах полученного из месторождения полезных ископаемых с учётом потерь (т.н. товарный продукт) и в пересчёте на полезный компонент (металл или оксид). Последнее делает сопоставимыми данные по добыче конкретного полезного ископаемого из различных месторождений (т. е, учитывает % содержания ценного компонента в полезных ископаемых).

Реклама

Добыча полезных ископаемых насчитывает многотысячелетнюю историю (см. горное дело). Процесс добычи полезных ископаемых состоит в извлечении ценного компонента в относительно чистом виде (например, нефть, природный газ, каменный уголь, каменная соль, драгоценные камни и др.) или в виде горной массы (например, руды металлов), которая в дальнейшем подвергается переработке.

На суше добыча полезных ископаемых ведётся шахтами, карьерами и буровыми скважинами; в морских акваториях — буровыми скважинами, драгами и специальными автономными подводными аппаратами, которые осуществляют сбор конкреций со дна.

Подавляющее число месторождений твёрдых полезных ископаемых разрабатывается с помощью шахт и карьеров, а также буровых скважин, путём искусственного перевода ряда твёрдых полезных ископаемых в подвижное (жидкое, газообразное) состояние (самородная сера, фосфаты, каменная соль, уголь и др.). На карьерах добывается около 90% бурых и 20% каменных углей, 70% руд металлов, 95% нерудных строительных материалов. Жидкие и газообразные полезные ископаемые (нефть, рассолы, подземные воды, природный газ) добываются с помощью буровых скважин, ряд нефтяных месторождений разрабатывается с помощью шахт, для выемки нефтенасыщенных песков («тяжёлых» нефтей) используют разработку открытым способом. На ряде месторождений применяется комбинация способов добычи (открытого и шахтного, шахтного и скважинного). Выбор способа добычи полезных ископаемых определяется главным образом горно-геологическими условиями залегания полезных ископаемых, экономическими расчётами.

Ежегодные объёмы добычи твёрдых полезных ископаемых в мире составляют около 20 млрд. т (в т.ч. неметаллических полезных ископаемых — 13 млрд. т), нефти — около 3 млрд. т, газообразных — 1,5 трлн. м 3 (1980). Масштабы добычи полезных ископаемых возрастают по мере развития промышленного производства, технического прогресса и роста народонаселения. Из всего количества полезных ископаемых, извлечённых из земных недр за всю историю человеческой цивилизации, преобладающий их объём добыт в 20 веке (1901-80), в т.ч. нефти 99,5%, угля 90%, железных руд 87%, медных руд свыше 80%, золота 70%. Рост добычи полезных ископаемых обеспечивается за счёт открытия новых месторождений, вовлечения в эксплуатацию месторождений глубокого залегания, разработки руд с низкими содержаниями полезного компонента. Важный резерв увеличения объёмов потребления промышленностью минеральных ресурсов — совершенствование технологий переработки полезных ископаемых, внедрения малоотходных и безотходных технологий с утилизацией всех компонентов добытой горной массы. Наибольшие объёмы добычи полезных ископаемых приходятся на машинные (в ряде случаев автоматизированные) системы, возрастает значение наиболее прогрессивных физико-химических и биологических методов, позволяющих избирательно извлекать металлы из месторождений непосредственно в массивах горных пород, без существенного нарушения их сплошности (например, бактериальное выщелачивание). Добыча полезных ископаемых — энергоёмкий процесс. Основные источники энергии — электрическое, жидкое топливо, взрывчатые вещества. Потребление энергии при открытой разработке полезных ископаемых в 10-30 раз меньше, чем при шахтной.

Читать еще:  Как создать некоммерческую организацию

Добыча полезных ископаемых — важнейшая область человеческой деятельности, обеспечивающая постулат, развитие производительных сил общества. См. таблицу.

Добыча полезных ископаемых

Добыча полезных ископаемых — процесс извлечение твёрдых, жидких и газообразных полезных ископаемых из недр Земли с помощью технических средств [1] [2] . Добыча полезных ископаемых относится к первичному сектору экономики.

Процесс добычи полезных ископаемых заключается в разработке месторождений полезных ископаемых. При разработке месторождений производится выемка полезного ископаемого и транспортировке его к местам дальнейшей переработки или полезного использования.

Термин «Добыча полезных ископаемых» используется также как экономическая категория. Как экономическая категория выражается в объёмных или весовых единицах изменения [2] :

  • в кубических метрах (м3) применительно к природному газу, нерудным строительным материалам;
  • в тоннах (т) применительно к углю, нефти, рудам, нерудному сырью;
  • в м3/сутки применительно к промышленным водам;
  • в каратах применительно к драгоценным камням;
  • в килограммах (кг) применительно к полудрагоценным камням, камнесамоцветному сырью, пьезооптическому сырью;
  • в квадратных метрах (м2) применительно к облицовочному декоративному камню.

Содержание

Способы добычи полезных ископаемых

Добыча полезных ископаемых насчитывает многотысячелетнюю историю. За всю историю человечество выработало различные способы добычи полезных ископаемых.

Добыча твёрдых полезных ископаемых ведётся открытым способом, подземным способом или комбинированным открыто-подземным способом. Открытым способом добывается около 90 % бурых углей, 20 % каменных углей, 70 % руд чёрных и цветных металлов.

Добыча жидких и газообразных полезных ископаемых осуществляется путём бурения с поверхности земли скважин, через которые производится откачка в специальные хранилища жидких и газообразных полезных ископаемых.

Добыча полезных ископаемых, которые залегают непосредственно на поверхности земли (торф, нерудные строительные материалы и некоторые другие) осуществляется с поверхности при полной механизации основных производственных процессов.

Начиная с 1960-х годов XX века стала развиваться добыча со дна моря твёрдых полезных ископаемых (золото, олово, алмазы, циркон, монацит, ильменит и др.), а также нефти и газа.

Выбор способа добычи полезного ископаемого определяется горно-геологическими условиями залегания полезных ископаемых и обосновывается технико-экономическими расчётами.

Динамика мировой добычи важнейших видов полезных ископаемых

По мере развития научно-технического прогресса объёмы добычи полезных ископаемых и число их видов непрерывно увеличивались. По подсчётам академика В. И. Вернадского, выполненным в 1915 году, человечеством в античную эпоху добывалось и использовалось всего 19 элементов, в XVIII веке — 28, в XIX веке — 50, в начале XX века — 60. В настоящее время используются все 89 химических элементов, содержащихся в земной коре [3] .

Читать еще:  Как сохранить луковицы тюльпанов

Постоянно увеличивались темпы роста добычи полезных ископаемых. Из всего объёма полезных ископаемых, извлечённых из недр земли за всю историю человечества, преобладающий их объём добыт в XX веке: нефти — 99,5 %, угля — 90 %, железной руды — 87 %, медной руды — 80 %, золота — 70 %. Поиск и освоение новых месторождений охватили практически всю приповерхностную часть земной коры, включая прибрежный шельф и дно Мирового океана [2] [3] .

Примечания

  1. Добыча полезных ископаемых. Статья в БСЭ
  2. 123 Добыча полезных ископаемых // Горная энциклопедия / Гл. редактор Е.А. Козловский. — М .: Советская энциклопедия, 1986. — Т. 2. — С. 234-235.
  3. 12Добыча полезных ископаемых человеком

См. также

Wikimedia Foundation . 2010 .

Смотреть что такое «Добыча полезных ископаемых» в других словарях:

Добыча полезных ископаемых — (a. mineral production, mineral output, mineral recovery; н. Gewinnung von nutzbaren Bodenschatzen; ф. exploitation des mineraux ufiles; и. explotacion de minerales utiles) процессы извлечения твёрдых, жидких и газообразных полезных… … Геологическая энциклопедия

Добыча полезных ископаемых — состоит в изъятии из недр минеральных образований, которые могут быть непосредственно использованы или из которых могут быть извлечены полезные компоненты или минералы, используемые в производственной и иной деятельности. Источник: МОДЕЛЬНЫЙ… … Официальная терминология

добыча полезных ископаемых — — [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] EN mineral extraction The process of extracting metallic or nonmetallic mineral deposits from the Earth. (Source: BJGEO) [http://www.eionet.europa.eu/gemet/alphabetic?langcode=en] … Справочник технического переводчика

добыча полезных ископаемых — Разработка геологических пластов с целью получения невозобновляемых природных ресурсов … Словарь по географии

Добыча полезных ископаемых — извлечение твёрдых, жидких и газообразных полезных ископаемых из недр Земли (см. Горное дело). Процесс Д. п. и. заключается в выемке полезных ископаемых и транспортировке их от забоев за пределы горных выработок на поверхность. Добыча… … Большая советская энциклопедия

добыча полезных ископаемых — процесс извлечения твёрдых, жидких и газообразных полезных ископаемых из недр Земли с помощью технических средств. В процессе добычи извлекают ценные компоненты в относительно чистом виде, напр. нефть, газ, уголь, драгоценные и поделочные камни и … Энциклопедия техники

Добыча полезных ископаемых в России — См. также: Полезные ископаемые России Добыча полезных ископаемых в России отрасль российской промышленности. Россия занимает 1 ое место в мире по добыче и экспорту сырой нефти и природного газа. В России добываются многие виды минерального… … Википедия

Добыча полезных ископаемых открытым способом — Горная выработка искусственная полость, сделанная в недрах земли или на поверхности. Подземные горные выработки, независимо от наличия непосредственного выхода на поверхность, имеют замкнутый контур поперечного сечения. Выработки, расположенные… … Википедия

Старательская добыча полезных ископаемых — Под старательской добычей понимается выполнение личным трудом старателей на расположенных в труднодоступных местах и удаленных от населенных пунктов некрупных по запасам месторождениях работ, связанных с добычей россыпных золота, серебра, платины … Официальная терминология

Разведка и добыча полезных ископаемых — 1) вид недропользования; 2) (для целей Закона Российской Федерации О недрах ) деятельность, включающая помимо собственно разведки и добычи полезных ископаемых также использование отходов горнодобывающего и связанных с ним перерабатывающих… … Экологическое право России: словарь юридических терминов

Читать еще:  Как зайти в тик ток через компьютер

Что такое карьер? Технология добычи полезных ископаемых открытым способом

Наиболее древней, но сохранившей актуальность и по сей день технологией добычи полезных ископаемых является разработка открытым способом. Уже в Древнем Египте знали, что такое карьер, а первые открытые горные выработки известны нам из эпохи палеолита. В античном мире подобная технология применялась для добычи мрамора. Наибольших успехов при этом достигли строители Древней Греции.

Преимущества карьеров

Для того чтобы понять, что такое карьер, необходимо познакомиться с открытым способом добычи полезных ископаемых. Суть этого метода состоит в том, что ресурсы добывают непосредственно с поверхности земли путем вскрытия верхних слоев литосферы. А совокупность горных выработок или предприятий и называется карьером.

  1. Высокая степень безопасности.
  2. Более комфортные условия для рабочих.
  3. Простота организации работ.
  4. Короткие сроки возведения сооружения.
  5. Низкое капиталовложение.
  6. Более полное извлечение ресурсов.

Но что такое карьер не позволяет вновь сделать основным местом добычи полезных ископаемых? В качестве основного фактора можно назвать снижение экономической выгоды: чем дольше разрабатывается земная поверхность, тем глубже становится карьер, из-за чего увеличиваются расходы по доставке материала к перерабатывающим предприятиям. На данном этапе развития добывающей промышленности это основной барьер на пути развития открытого способа добычи.

Основные элементы карьера

Проще всего карьер представить в виде конуса, вершина которого погружена в земную поверхность. Внутри такого «конуса» можно заметить спиральные съезды, которые образованы уступами. Основными элементами, которые способны охарактеризовать любой, будь то каменный или песчаный карьер, являются:

  1. Дно карьера – поверхность нижнего уступа, которая именуется также подошвой. Если ведется добыча морфологически сложных и протяженных пород, то дно может иметь ступенчатую структуру.
  2. Глубина карьера – расстояние верхнего среза до самой низкой точки горной разработки. Эта величина может достигать значения в 1000 метров.
  3. Предельная глубина – максимальное расстояние от верхнего края до нижнего контура, при котором добыча ископаемых экономически целесообразна.
  4. Предельный контур – контур карьера на период его закрытия ввиду малой экономической эффективности.

Основной элемент, без которого невозможно представить, что такое карьер, является уступ. Его основные характеристики – высота, угол откоса, размеры верхней и нижней рабочей площадки – зависят от массивности и ценности разрабатываемых пород.

Технология добычи

Добыча полезных ископаемых открытым способом ведется двумя видами работ – вскрышными и добычными. На первом этапе производят «вскрытие» земной поверхности – верхний слой литосферы срезают, выкапывают котлован, открывая тем самым доступ к полезным ископаемым. После приступают непосредственно к добыче ресурсов.

Экономическая эффективность

Разрабатывая мрамор, известняковые породы, создавая любую горную выработку открытого типа, в том числе и песчаный карьер, стремятся сократить издержки. Для этого используют роторные экскаваторы и большегрузный транспорт: в основном автомобили типа БЕЛАЗ, что позволяет снизить затраты на транспортировку.

Влияние карьеров на экологическую обстановку

Разработка карьеров оказывает негативное влияние на экологическую обстановку разрабатываемой территории. Во-первых, полностью уничтожается верхний плодородный слой земли, который впоследствии восстановить нельзя. Во-вторых, существенно изменяются гидрогеологические условия площадки, рельеф местности.

В-третьих, загрязняется территория землеотвода образующимися отходами и сточными водами. Кроме того, нельзя не учитывать шумовое воздействие на окружающую среду, а также выброс большого количества угарного газа. Подобные негативные эффекты наблюдается в то время, когда создается как гранитный карьер, так и любая другая открытая горная выработка.

Источники:

http://www.mining-enc.ru/d/dobycha-poleznyx-iskopaemyx

http://dic.academic.ru/dic.nsf/ruwiki/1484585

http://www.syl.ru/article/294436/chto-takoe-karer-tehnologiya-dobyichi-poleznyih-iskopaemyih-otkryityim-sposobom

Ссылка на основную публикацию
Статьи на тему:

Adblock
detector